HIK IPC-Objektiv und Sichtfeldauswahl: 2,8 mm bis 12 mm (2026)

Zwei Kameras mit derselben Auflösung können sehr unterschiedliche Ergebnisse liefern. Die eine zeigt einen breiten Empfangsbereich, kann aber ein Gesicht an der Tür nicht erkennen. Die andere zeigt einen schmalen Korridor mit genug Detail, um einen Ausweis zu lesen. Der Unterschied liegt meist am Objektiv, nicht am Sensor.

Dieser Leitfaden erklärt, wie man ein HIK IPC Objektiv für die Aufgabe auswählt: wie das Sichtfeld funktioniert, was 2.8 mm, 4 mm, 6 mm und 12 mm in der Praxis tatsächlich bedeuten, wie man die Pixeldichte berechnet und wie man das Objektiv auf Identifikation, Übersicht, Kennzeichen und Perimeterabdeckung abstimmt. Er richtet sich an Installateure, Integratoren und Einkäufer, die benötigen, dass die Kamera im richtigen Abstand das richtige Bild liefert.

Der Ansatz ist praktisch. Die Objektivwahl ist ein Geometrieproblem mit einigen realen Einschränkungen: Sensorgröße, verfügbares Licht, Montagehöhe und Entfernung zum Motiv. Sobald diese feststehen, ergibt sich das Objektiv.

Dieser Leitfaden ist praktisch statt theoretisch: Er konzentriert sich auf die Entscheidungen, die ändern, was die Kamera tatsächlich sehen kann.

1. Warum die Objektivwahl wichtiger ist als die Auflösung

Die Auflösung beschreibt, wie viele Pixel der Sensor hat. Das Objektiv entscheidet, wo diese Pixel landen. Eine 4-MP-Kamera mit Weitwinkelobjektiv kann bei 15 m nur 60 Pixel über ein Gesicht legen, während eine 4-MP-Kamera mit engem Objektiv 200 Pixel über dasselbe Gesicht legen kann. Die zweite Kamera identifiziert; die erste beobachtet nur.

Deshalb können sich zwei als „4 MP“ beworbene Kameras wie unterschiedliche Produkte anfühlen. Die Megapixel-Zahl ist eine Eigenschaft des Sensors; das Objektiv ist eine Eigenschaft der Ansicht.

Deshalb können auch zwei Standorte mit demselben Kameramodell unterschiedliche Ergebnisse melden. Objektivwahl und Ausrichtung durch den Installateur machen aus derselben Hardware entweder eine breite Übersicht oder eine nahe Identifikationsansicht. Wenn die Objektivwahl projektweit standardisiert wird, werden Ergebnisse besser vorhersagbar und der Support einfacher.

Die Objektivwahl beeinflusst auch die Nachtleistung und die Kompression. Ein engeres Objektiv konzentriert die Szene auf dem Sensor, was die wahrgenommene Detailgenauigkeit verbessern kann, aber es verringert auch die abgedeckte Fläche und kann in der Ferne mehr IR-Beleuchtung erfordern. Ein weiteres Objektiv deckt mehr Fläche ab, verteilt aber Pixel und Licht darüber.

Die praktische Regel lautet, mit der Aufgabe zu beginnen. Wenn die Aufgabe Identifikation ist, muss das Objektiv genügend Pixel auf dem Motiv in der erwarteten Entfernung platzieren. Wenn die Aufgabe Übersicht ist, ist ein Weitwinkelobjektiv angemessen.

Es gibt auch einen kommerziellen Aspekt. Ein Kameraplan, der zwei oder drei Objektivtypen mischt, kostet in der Regel weniger, als überall hochauflösende Kameras zu kaufen und zu hoffen, dass die breite Ansicht ausreicht. Das richtige Objektiv an einer 4-MP-Kamera schlägt für eine bestimmte Aufgabe oft ein Weitwinkelobjektiv an einer 8-MP-Kamera.

Schließlich beeinflusst die Objektivwahl, wie das System betrieben wird. Bediener finden Ereignisse schneller, wenn jede Kamera einen klaren Zweck und eine vorhersehbare Sicht hat. Eine Wand voller Weitwinkel-Übersichten sieht beeindruckend aus, verlangsamt aber die Untersuchung, weil nichts nah genug ist, um identifiziert zu werden.

2. Sichtfeld, Entfernung und die Geometrie des Details

Das Sichtfeld (FOV) ist der Winkel, den die Kamera sieht. Es wird üblicherweise als horizontal, vertikal oder diagonal angegeben; horizontal ist für die Planung am nützlichsten, weil es die abgedeckte Breite in einer bestimmten Entfernung bestimmt. Ein breiteres FOV deckt mehr Breite ab, reduziert aber die Anzahl der Pixel pro Meter.

Der Zusammenhang ist geometrisch. Die bei Entfernung D abgedeckte Breite beträgt näherungsweise 2 × D × tan(FOV/2). Wenn Sie die Breite kennen, die Sie in einer bestimmten Entfernung abdecken müssen, können Sie rückwärts auf das erforderliche FOV und von dort auf ein Objektiv schließen.

Die Entfernung wird von der Kamera zum Motiv gemessen, nicht von der Kamera zur gegenüberliegenden Wand. Eine in 3 m Höhe montierte Kamera, die auf eine 8 m entfernte Tür blickt, hat eine Motiventfernung von etwa 8 m, nicht die volle Raumtiefe. Verwenden Sie die Entfernung, die für die Aufgabe relevant ist.

Auch die Höhe ist wichtig. Eine hoch montierte Kamera, die in einem steilen Winkel nach unten blickt, sieht den Oberkopf und staucht das Gesicht. Eine Kamera in 2,5–3 m Höhe, die leicht nach unten blickt, erzeugt normalerweise ein besser nutzbares Identifikationsbild als eine in 5 m Höhe, die steil nach unten blickt, selbst mit demselben Objektiv.

Berücksichtigen Sie schließlich die Form der Szene. Ein Korridor ist lang und schmal, daher kann ein schmalwinkeliges Objektiv entlang des Korridors den nutzbaren Bereich besser abdecken als ein Weitwinkelobjektiv, das Wände einschließt. Ein Hof ist breit und offen, daher kann ein Weitwinkelobjektiv geeignet sein.

Eine einfache Skizze des Standorts hilft. Markieren Sie die Kameraposition, die Positionen der Motive, die Entfernungen und die Breite, die abgedeckt werden muss. Berechnen Sie dann den FOV für jedes Motiv. Das dauert wenige Minuten und verhindert den häufigen Fehler, ein Objektiv für die gesamte Szene zu wählen, wenn nur ein Teil davon relevant ist.

Denken Sie daran, dass sich das Motiv bewegen kann. Eine Person, die durch eine Tür geht, durchläuft einen Bereich von Entfernungen.

Das Seitenverhältnis beeinflusst ebenfalls die Berechnung. Ein 16:9-Bild nutzt die volle horizontale Pixelanzahl; ein 4:3-Zuschnitt kann bei demselben Sensor weniger horizontale Pixel nutzen. Prüfen Sie das Ausgabe-Seitenverhältnis der Kamera und verwenden Sie die passende horizontale Pixelanzahl.

3. Die gängigen Objektivoptionen: 2.8, 4, 6 und 12 mm

Kameras mit Festobjektiv werden häufig mit 2.8 mm, 4 mm, 6 mm oder 12 mm Objektiven geliefert. Die Millimeterzahl beschreibt die Brennweite: Kleinere Zahlen ergeben eine weitere Sicht, größere Zahlen eine engere, stärker vergrößerte Sicht. Der genaue FOV hängt von der Sensorgröße ab, aber das Muster ist konsistent.

Ein 2.8-mm-Objektiv ist eine Weitwinkelwahl. Es deckt einen großen Bereich nahe der Kamera ab und eignet sich für kleine Räume, Empfangsbereiche, kurze Flure und die Übersicht einer breiten Szene. Es ist eine schlechte Wahl für die Identifizierung einer Person oder eines Kennzeichens auf Distanz, weil die Pixel über ein weites Blickfeld verteilt sind.

Ein 4-mm-Objektiv ist die übliche Allzweckwahl. Es balanciert Abdeckung und Detail und eignet sich für Eingänge, Büros, Verkaufsflächen und Abdeckung mittlerer Entfernung. Viele Integratoren betrachten 4 mm als Standard und passen von dort aus an.

Ein 6-mm-Objektiv verengt das Blickfeld weiter. Es eignet sich für Flure, Tore, Ladebereiche und Identifizierung auf mittlere Entfernung, wenn erwartet wird, dass sich das Motiv in einer bekannten Entfernung befindet. Es ist eine praktische Wahl, wenn die Kamera nicht näher herangebracht werden kann.

Ein 12-mm-Objektiv ist eine Teleobjektivwahl. Es deckt einen schmalen Bereich in der Ferne ab und eignet sich für Umzäunungen, Parkplatzgassen, Tore und Kennzeichenerfassung, wenn das Motiv weit von der Kamera entfernt ist. Es erfordert sorgfältige Ausrichtung und eine stabile Halterung; kleine Vibrationen werden verstärkt.

Diese FOV-Werte sind ungefähre Angaben und gehen von einem gängigen 1/2,8-Zoll-Sensor aus. Ein größerer Sensor mit derselben Brennweite führt normalerweise zu einem etwas engeren FOV, daher

Weitwinkelobjektive werden oft übermäßig eingesetzt, weil sie die Szene vollständig erscheinen lassen. In der Praxis ist eine weite Sicht für Kontext und Richtung nützlich, aber sie reicht selten zur Identifizierung einer Person aus. Wenn die Kamera beides leisten muss, sollte man ein Dual-Objektiv-Modell oder zwei Kameras in Betracht ziehen, anstatt ein Weitwinkelobjektiv zu allem zu zwingen.

Engwinkelobjektive lassen sich ebenso leicht übermäßig einsetzen. Ein 12-mm-Objektiv in einer Szene mit wechselnden Entfernungen kann Aktivitäten im Nahbereich verfehlen.

Wählen Sie 4 mm, wenn das Motiv nah ist und die Szene mäßig breit ist; wählen Sie 6 mm, wenn das Motiv 8–15 m entfernt ist und die Szene schmaler ist. Wenn sowohl nahe als auch ferne Motive wichtig sind, sind ein Varifokalobjektiv oder eine zweite Kamera normalerweise besser als ein Kompromiss.

4. Pixeldichte: die Kennzahl, die Details vorhersagt

Die Pixeldichte ist die Anzahl der Pixel pro Meter bei der Objektentfernung. Sie ist die nützlichste Planungskennzahl, weil sie Auflösung und FOV in einen Wert übersetzt, den man mit einer Aufgabenanforderung vergleichen kann.

Zur Berechnung teilen Sie die horizontale Pixelanzahl durch die Breite, die bei der Objektentfernung abgedeckt wird. Für eine 4 MP Kamera mit 2560 horizontalen Pixeln, die bei 10 m Entfernung 16.8 m abdeckt, beträgt die Pixeldichte etwa 152 Pixel pro Meter. Decken Sie mit derselben Kamera 5 m ab, steigt die Dichte auf etwa 512 Pixel pro Meter.

Branchenübliche Faustregeln bieten einen nützlichen Ausgangspunkt. Für die Beobachtung (zu sehen, was passiert) sind etwa 60–80 Pixel pro Meter oft ausreichend. Für die Erkennung (eine bekannte Person zu erkennen) sind etwa 125 Pixel pro Meter ein übliches Ziel. Für die Identifizierung (nachzuweisen, wer jemand ist) sind etwa 250 Pixel pro Meter oder mehr ein sichereres Ziel. Dies sind Planungshinweise, keine Garantien; Licht, Kompression und Winkel spielen weiterhin eine Rolle.

Die Zieldichte zur Auswahl des Objektivs verwenden. Wenn die Zielvorgabe 250 px/m bei 12 m beträgt und die Kamera 2560 horizontale Pixel hat, beträgt die erforderliche Erfassungsbreite etwa 10,2 m. Das entspricht einem horizontalen Sichtfeld von ungefähr 46°, was je nach Sensor auf ein Objektiv zwischen 6 mm und 12 mm hindeutet.

Beispielrechnung: Eine 4-MP-Kamera mit 2560 horizontalen Pixeln, einem 6-mm-Objektiv und einem Objektabstand von 10 m deckt etwa 10,4 m ab. Die Pixeldichte beträgt 2560 ÷ 10,4 ≈ 246 px/m. Das liegt nahe am Identifizierungsniveau. Wenn sich das Objekt auf 20 m entfernt, verdoppelt sich die Breite auf etwa 20,8 m und die Dichte sinkt auf etwa 123 px/m, was bestenfalls Erkennungsniveau ist.

Deshalb ist der Abstand so wichtig. Dieselbe Kamera mit demselben Objektiv kann bei 10 m identifizieren und bei 20 m nur erkennen.

Die Berechnung einfach und nachvollziehbar halten. Eine einseitige Tabelle mit Kamera, Abstand, Objektiv, Erfassungsbreite und Pixeldichte reicht aus, um ein Projekt vor der Bestellung zu prüfen und bei der Inbetriebnahme erneut zu kontrollieren.

5. Objektiv passend zum Zweck auswählen

Identifikation an einer Tür. Die Person befindet sich normalerweise 3–8 m von der Kamera entfernt. Ein 4-mm- oder 6-mm-Objektiv ist üblich, montiert in 2,5–3 m Höhe und leicht nach unten ausgerichtet. Prüfen Sie die Pixeldichte an der Tür, nicht am anderen Ende des Raums.

Überblick über einen großen Bereich. Ein 2,8-mm- oder 4-mm-Objektiv erfasst mehr Szene. Verwenden Sie es, um Aktivität und Richtung zu verstehen, und kombinieren Sie es mit einer Kamera mit engerem Blickwinkel, wenn zusätzlich eine Identifikation erforderlich ist. Eine einzelne Kamera leistet selten beides gut.

Korridor. Ein 6-mm-Objektiv entlang des Korridors deckt oft die nutzbare Tiefe besser ab als ein Weitwinkelobjektiv, das Wände einschließt. Richten Sie es entlang des Korridors aus, nicht quer dazu, und prüfen Sie am fernen Ende die Pixeldichte.

Perimeter und Parkplatz. Ein 12-mm-Objektiv oder ein Varifokalobjektiv, auf den Telebereich eingestellt, liefert die für die Distanz benötigte Reichweite. Stabilität ist wichtig: Ein langbrennweitiges Objektiv verstärkt Vibrationen, daher eine stabile Halterung verwenden und Masten meiden, die sich im Wind bewegen.

Kennzeichen. Die Kennzeichenerfassung ist ein Spezialfall. Sie erfordert einen kontrollierten Winkel, eine kurze Verschlusszeit, ausreichend IR- oder Weißlicht bei Nacht und ein Objektiv, das genügend Pixel über das Kennzeichen abbildet.

Notieren Sie für jeden Zweck die Ziel-Pixeldichte neben der Kamera. Diese eine Zahl macht die Objektiventscheidung objektiv und gibt dem Installateur ein klares Abnahmekriterium bei der Inbetriebnahme.

Berücksichtigen Sie auch die Bewegungsrichtung. Eine Kamera, die entlang eines Weges blickt, sieht Gesichter und Kennzeichen in einem gleichbleibenden Winkel; eine Kamera, die quer zu einem Weg blickt, sieht Profile und schräg stehende Kennzeichen.

Der Einzelhandel bringt eine weitere Einschränkung mit sich: Die Kamera blickt oft über einen Tresen, an dem die Person in einer vorhersehbaren Entfernung steht. Messen Sie diese Entfernung und nicht die Tiefe des Ladens. Ein Objektiv, das für die gegenüberliegende Wand gewählt wurde, kann zu wenige Pixel auf dem Kunden an der Kasse abbilden.

6. Sensorgröße und Objektivabdeckung

Die gleiche Brennweite ergibt bei unterschiedlichen Sensorgrößen ein unterschiedliches Sichtfeld. Ein 4-mm-Objektiv auf einem kleinen Sensor ist weitwinkliger als ein 4-mm-Objektiv auf einem größeren Sensor. Deshalb kann der Vergleich von Kameras anhand der Objektiv-Millimeter über verschiedene Modelle hinweg irreführend sein.

Prüfen Sie das horizontale Sichtfeld (FOV) im Datenblatt, nicht nur die Brennweite. Wenn das Datenblatt das Sichtfeld angibt, verwenden Sie es direkt in der Breitenberechnung. Wenn es nur die Brennweite und die Sensorgröße angibt, verwenden Sie einen Objektivrechner oder die Sichtfeldtabelle des Herstellers.

Größere Sensoren schneiden bei schwachem Licht im Allgemeinen besser ab, weil jedes Pixel mehr Licht sammelt. Das kann nachts mehr ausmachen als ein kleiner Objektivunterschied.

Die Sensorgröße beeinflusst auch die Schärfentiefe. Ein größerer Sensor mit einem lichtstarken Objektiv kann eine geringere Schärfentiefe erzeugen, wodurch der Hintergrund oder der Nahbereich unscharf werden kann. Für die Überwachung ist dies normalerweise akzeptabel, aber prüfen Sie, dass das Motiv über den erwarteten Entfernungsbereich scharf bleibt.

Wenn das Datenblatt nur einen diagonalen FOV angibt, rechnen Sie sorgfältig um. Der horizontale FOV ist kleiner als der diagonale; die Verwendung des diagonalen Werts in einer horizontalen Berechnung überschätzt die Abdeckung.

Eine nützliche Abkürzung ist der Crop-Faktor: Vergleichen Sie den Sensor der Kamera mit einer Vollformat-Referenz. Ein kleinerer Sensor multipliziert die effektive Brennweite, sodass dasselbe Objektiv mit derselben Millimeter-Brennweite enger wirkt. Deshalb können sich zwei 4 mm Kameras unterscheiden.

7. Festbrennweiten versus Varifokalobjektive

Festbrennweiten sind einfacher, günstiger und normalerweise kleiner. Sie sind eine gute Wahl, wenn der erforderliche FOV bekannt ist und die Kameraposition feststeht. Der Kompromiss besteht darin, dass Sie die Ansicht nach der Installation nicht anpassen können, ohne die Kamera oder das Objektiv zu wechseln.

Mit Varifokalobjektiven können Sie die Brennweite vor Ort einstellen, normalerweise über einen Bereich wie 2.8–12 mm. Sie sind nützlich, wenn die genaue Entfernung unsicher ist, wenn die Kamera unterschiedliche Szenen abdecken muss oder wenn sich der Standort im Laufe der Zeit ändert. Der Kompromiss besteht in Kosten, Größe und der Notwendigkeit, den Fokus nach der Zoomverstellung sorgfältig einzustellen.

Bei einem Projekt mit klarem Kameraplan sind Festbrennweiten oft das bessere Preis-Leistungs-Verhältnis. Bei Nachrüstungen oder unklaren Layouts bieten Varifokalobjektive Flexibilität.

Varifokalobjektive erfordern ein korrektes Fokussierverfahren. Zoomen Sie auf die gewünschte Ansicht und fokussieren Sie dann auf die Motivdistanz, nicht auf Unendlich. Prüfen Sie den Fokus nach dem Festziehen des Objektivs erneut, da das Festziehen ihn leicht verschieben kann. Bestätigen Sie das Nachtbild, bevor Sie das Gehäuse schließen.

Festbrennweiten sind einfacher, aber weniger fehlertolerant. Wenn die Ansicht nach der Installation nicht stimmt, gibt es die Möglichkeiten, die Kamera zu verschieben, das Objektiv zu wechseln oder das Ergebnis zu akzeptieren.

Verwenden Sie beim Justieren eines Varifokalobjektivs die Web-Oberfläche der Kamera oder einen Monitor an der Kamera, nicht einen Smartphone-Bildschirm am Rekorder. Kleine Fokussierfehler sind auf einem kleinen Bildschirm schwer zu erkennen. Ziehen Sie das Objektiv fest und prüfen Sie anschließend erneut.

8. Licht, Blende und Nachtleistung

Die Blende des Objektivs beeinflusst, wie viel Licht den Sensor erreicht. Eine größere Blende (kleinere Blendenzahl) hilft bei wenig Licht, reduziert jedoch die Schärfentiefe. In der Überwachung zeigt sich praktisch, dass ein lichtstarkes Objektiv nachts ein helleres Bild erzeugen kann, der Fokus aber kritischer wird.

IR-Beleuchtung interagiert mit dem Objektiv und dem Gehäuse. Ein Weitwinkelobjektiv kann IR über eine große Fläche verteilen und die Reichweite verringern; ein enges Objektiv bündelt IR, deckt aber weniger Szene ab. Prüfen Sie die IR-Reichweite der Kamera und die tatsächliche Entfernung zum Motiv, nicht nur das im Datenblatt angegebene Maximum.

Reflexionen sind ein häufiges Nachtproblem. Eine Dome-Kamera nahe an einer Wand oder Decke kann IR zurück ins Objektiv reflektieren und einen hellen Halo erzeugen. Eine Bullet-Kamera mit einem zu nah an einer Oberfläche angebrachten IR-Ring kann dasselbe bewirken.

Die Blende beeinflusst auch die Bewegungsunschärfe. Ein lichtstarkes Objektiv hilft bei schwachem Licht, aber eine lange Verschlusszeit führt bei sich bewegenden Motiven weiterhin zu Unschärfe. Wenn die Aufgabe sich bewegende Personen oder Fahrzeuge umfasst, sollten Sie Blende, Verschlusszeit und Verstärkung ausbalancieren, statt sich nur auf das Objektiv zu verlassen.

Weißlicht ändert die Kalkulation. Eine Kamera mit Weißlichtbeleuchtung kann nachts Farbe liefern, aber das Licht kann Nachbarn stören oder Aufmerksamkeit erregen.

Gegenlicht ist ein Problem von Objektiv und Sensor. Eine Kamera, die auf eine helle Tür gerichtet ist, kann für den Außenbereich belichten und den Innenbereich dunkel lassen. Ein hoher Dynamikbereich hilft, aber Winkel und Objektiv spielen weiterhin eine Rolle; vermeiden Sie, die Kamera auf den hellsten Teil der Szene zu richten.

9. Verzerrung, IR und Randabbildung

Weitwinkelobjektive zeigen an den Rändern häufig tonnenförmige Verzerrung: Gerade Linien werden gekrümmt. Das ist normal und für die Übersicht akzeptabel, erschwert jedoch Messungen und das Lesen von Kennzeichen. Manche Kameras bieten Verzerrungskorrektur; prüfen Sie, ob diese das effektive FOV beeinflusst.

Die Randleistung kann insbesondere bei Weitwinkelobjektiven weicher sein als die Mitte. Wenn das relevante Motiv am Bildrand liegt, richten Sie die Kamera so aus, dass das Motiv näher zur Mitte fällt. Testen Sie die tatsächliche Szene, statt anzunehmen, dass das gesamte Bild gleich scharf ist.

Der IR-Fokus kann sich gegenüber dem Tageslichtfokus leicht verschieben. Nach dem Scharfstellen bei Tageslicht prüfen Sie das Nachtbild und justieren Sie bei Bedarf nach.

Prüfen Sie die Bildecken mit einem Testtarget oder einer detailreichen Szene. Ein Objektiv, das auf einer einfarbigen Wand akzeptabel erscheint, kann bei Text oder Gesichtern am Rand Weichheit zeigen. Wenn das Motiv voraussichtlich am Rand erscheint, richten Sie die Kamera neu aus.

Die Komprimierung beeinflusst ebenfalls die wahrgenommene Schärfe. Eine hohe Bitrate erhält Details; eine niedrige Bitrate verwischt sie. Vergleichen Sie beim Objektivvergleich Bilder mit der Bitrate, die das System tatsächlich verwendet, nicht mit einem Labormaximum.

10. Ausgearbeitete Beispiele

Einzelhandelseingang. Eine 4-MP-Kamera in 3 m Höhe, Motiv in 6 m Entfernung, 4-mm-Objektiv. Das horizontale FOV beträgt etwa 80°, die Breite in 6 m Entfernung also etwa 10 m. Die Pixeldichte liegt bei etwa 256 px/m, was eine Identifikation an der Tür unterstützt. Ein 2.8-mm-Objektiv würde mehr von der Straße abdecken, aber die Dichte auf etwa 160 px/m reduzieren.

Lagerhausgang. Eine 4-MP-Kamera in 4 m Höhe, die einen 40 m langen Gang entlangblickt. Ein 6-mm-Objektiv deckt bei 10 m etwa 10.4 m und bei 20 m etwa 20.8 m ab, was noch breiter als der Gang ist. Das ferne Ende kann unter das Dichteziel fallen; erwägen Sie eine zweite Kamera oder ein enger eingestelltes Varifokalobjektiv.

Parkplatzumrandung. Eine 4-MP-Kamera, die ein Tor in 25 m Entfernung abdeckt. Ein 12-mm-Objektiv deckt bei 25 m etwa 12.5 m ab, was etwa 205 px/m ergibt und nahe am Erkennungsniveau liegt. Für die Kennzeichenerfassung ist eine dedizierte Kennzeichenkamera mit dem richtigen Winkel und Verschluss die bessere Wahl.

Kleines Büro. Ein 2.8-mm-Objektiv in 2.5 m Entfernung deckt eine weite Sicht auf einen kleinen Raum ab. Die Pixeldichte ist hoch, weil die Entfernungen kurz sind, daher ist ein Weitwinkelobjektiv angemessen.

Verladerampe. Eine 6-mm-Kamera in 5 m Höhe, die eine 15 m tiefe Verladerampe abdeckt. Bei 10 m beträgt die Breite etwa 10.4 m, was zur Breite der Verladerampe passt. Bei 15 m sinkt die Dichte; wenn am fernen Ende eine Identifizierung erforderlich ist, fügen Sie eine zweite Kamera hinzu, anstatt ein engeres Objektiv zu wählen, das den Nahbereich verfehlt.

Langer Perimeter. Eine 12-mm-Kamera, die eine Zaunlinie in 30 m Entfernung abdeckt. Die Breite bei 30 m beträgt etwa 15 m, was ungefähr 170 px/m ergibt. Das unterstützt die Erkennung, aber nicht unbedingt die Identifizierung.

Lagerhallengang bei 30 m. Ein 6-mm-Objektiv deckt bei 30 m etwa 31 m ab, was breiter als ein typischer Gang ist. Die Pixeldichte fällt auf etwa 82 px/m, genug zur Beobachtung, aber nicht zur Identifizierung. Fügen Sie eine Kamera am fernen Ende hinzu, wenn Identifizierung erforderlich ist.

11. Häufige Fehler

Allein nach Megapixeln auszuwählen, ist der häufigste Fehler. Er ignoriert, wo die Pixel landen. Eine 4-MP-Kamera mit dem falschen Objektiv kann für eine bestimmte Aufgabe schlechter abschneiden als eine 2-MP-Kamera mit dem richtigen.

Ein Weitwinkelobjektiv für die Identifizierung auf Distanz zu verwenden, ist der zweite Fehler. Es deckt die Fläche ab, verteilt die Pixel aber zu dünn. Wenn Identifizierung erforderlich ist, wählen Sie das Objektiv für die Motivdistanz, auch wenn die Übersicht weniger vollständig ist.

Die Montagehöhe zu ignorieren, ist der dritte Fehler. Eine hoch angebrachte Kamera, die steil nach unten blickt, staucht das Gesicht und reduziert nutzbare Details. Montieren Sie in einer Höhe, die die Aufgabe unterstützt, nicht am höchsten bequemen Punkt.

Die Nachtleistung zu vergessen, ist der vierte Fehler. Ein Objektiv, das bei Tageslicht funktioniert, kann nachts zu langsam sein, oder das IR reicht möglicherweise nicht bis zum Motiv. Testen Sie das Nachtbild vor der Übergabe.

Die endgültige Einstellung nicht zu dokumentieren, ist der fünfte Fehler.

Ein weiterer häufiger Fehler ist die Annahme, dass das im Datenblatt angegebene FOV dem horizontalen FOV entspricht. Manche Datenblätter geben das diagonale FOV an, das größer ist. Wird es in einer horizontalen Berechnung verwendet, wird die Abdeckung überschätzt und führt zu einem zu weitwinkligen Objektiv.

Die Vernachlässigung der Szene bei Nacht ist der sechste Punkt. Eine Kamera, die den Bereich bei Tageslicht abdeckt, kann nach Einbruch der Dunkelheit unbrauchbar sein, wenn die IR-Reichweite kurz oder das Objektiv lichtschwach ist.

Die Inbetriebnahme ist die abschließende Prüfung. Nachdem die Kamera montiert und fokussiert wurde, messen oder schätzen Sie den Abstand zum Motiv und bestätigen Sie die Pixeldichte gegenüber dem Zielwert. Wenn die Dichte zu gering ist, passen Sie das Objektiv oder die Position vor der Übergabe an. Eine fünfminütige Prüfung verhindert Monate unbrauchbaren Bildmaterials.

12. Auswahlcheckliste

• Legen Sie für jede Kamera die Aufgabe fest: Beobachtung, Erkennung, Identifizierung oder Kennzeichenerfassung.
• Messen Sie den Objektabstand und die abzudeckende Breite.
• Legen Sie eine Zielvorgabe für die Pixeldichte für die Aufgabe fest.
• Wählen Sie ein Objektiv (oder einen Varifokalbereich), das die Zielvorgabe in dieser Entfernung erfüllt.
• Prüfen Sie im Datenblatt das FOV für den tatsächlichen Sensor, nicht nur die Brennweite.
• Bestätigen Sie, dass Montagehöhe und -winkel die Aufgabe unterstützen.
• Prüfen Sie die Nachtleistung und die IR-Reichweite in der tatsächlichen Entfernung.
• Testen Sie auf Verzerrung und Randunschärfe, wenn das Motiv außerhalb der Mitte liegt.
• Dokumentieren Sie das endgültige Objektiv, den Fokus und die Ausrichtung im Übergabedokument.
• Bestätigen Sie das Seitenverhältnis und die in der Berechnung verwendete horizontale Pixelanzahl.
• Prüfen Sie Nahfeld und Fernfeld, nicht nur den Mittelpunkt.
• Verifizieren Sie den Nachtfokus und die IR-Reichweite bei der Motivdistanz.

13. FAQ

Ist ein 4-mm-Objektiv immer die beste Standardwahl? Es ist eine gute Allzweckwahl, aber nicht universell. Die Identifizierung auf Distanz kann 6 mm oder 12 mm erfordern; ein kleiner Raum kann 2.8 mm erfordern.

Liefert eine Kamera mit höherer Megapixelzahl immer mehr Details? Nur wenn das Objektiv diese Pixel auf das Motiv bringt. Ein Weitwinkelobjektiv an einer hochauflösenden Kamera kann in der Entfernung dennoch eine geringe Pixeldichte erzeugen.

Was ist die Pixeldichte? Pixel pro Meter bei der Motiventfernung. Sie kombiniert Auflösung und Sichtfeld zu einer einzigen Planungszahl.

Kann ich das Objektiv später wechseln? Bei manchen Kameras ja; bei vielen Modellen mit Festobjektiv nein. Eine Varifokal-Kamera bietet mehr Flexibilität, wenn sich das Layout ändern kann.

Warum wirkt meine Weitwinkelkamera an den Rändern verzerrt? Weitwinkelobjektive zeigen oft eine tonnenförmige Verzeichnung. Das ist normal, kann aber bei Messungen und Kennzeichen relevant sein. Erwägen Sie ein weniger weitwinkliges Objektiv oder eine Verzeichnungskorrektur.

Warum ist das Nachtbild unscharf? Der IR-Fokus kann vom Tageslichtfokus abweichen, und IR kann von nahe gelegenen Oberflächen reflektiert werden. Prüfen Sie den Fokus bei Nacht und passen Sie den Winkel an.

Kann eine Kamera Übersicht und Identifikation leisten? Selten gut. Verwenden Sie zwei Kameras oder akzeptieren Sie einen Kompromiss. Das Objektiv, das einen großen Bereich abdeckt, liefert auf einem entfernten Gesicht normalerweise nicht genügend Pixel.

Wie wähle ich zwischen 6 mm und 12 mm? Nutzen Sie den Abstand und die erforderliche Breite. Ein 6-mm-Objektiv erfasst bei 10 m Entfernung etwa 10 m Breite; ein 12-mm-Objektiv erfasst bei 10 m Entfernung etwa 5 m Breite. Stimmen Sie das auf die Szene ab.

Was ist der Unterschied zwischen horizontalem und diagonalem FOV? Diagonal ist der größte Winkel über das gesamte Bild; horizontal ist die Breite, mit der Sie normalerweise planen. Verwenden Sie horizontal für Abdeckungsberechnungen.

Sollte ich für jede Kamera ein Varifokalobjektiv wählen? Nein. Festbrennweiten sind günstiger und einfacher, wenn die Ansicht bekannt ist. Varifokalobjektive sind nützlich bei unklaren Layouts und Nachrüstungen.

Wie teste ich ein Objektiv, bevor ich viele Kameras kaufe? Installieren Sie eine Kamera an der realen Position und prüfen Sie das Bild in den realen Entfernungen, tagsüber und nachts. Ein einzelner Test ist mehr wert als eine Tabellenkalkulation.

Verringert ein weiteres Objektiv die Nachtreichweite? Ja, weil IR über eine größere Fläche verteilt wird. Ein engeres Objektiv bündelt IR, deckt aber weniger Szene ab.

Kann ich einen Objektivrechner verwenden? Ja, wenn Sie die richtige Sensorgröße und das richtige Seitenverhältnis verwenden. Überprüfen Sie das Ergebnis vor Ort.

Ist ein 2.8-mm-Objektiv überhaupt für die Identifizierung geeignet? Nur bei sehr kurzen Entfernungen, etwa in einem kleinen Raum oder an einer Tür direkt neben der Kamera. Bei größeren Entfernungen ist die Pixeldichte zu niedrig.

Wie verändert die Montagehöhe die effektive Entfernung? Eine höher angebrachte Kamera blickt in einem steileren Winkel nach unten, was das Gesicht perspektivisch verkürzt und die Entfernung zum Motiv verändert. Messen Sie die tatsächliche Sichtlinie, nicht die Entfernung über den Boden.

14. Glossar

• Brennweite: die Eigenschaft des Objektivs, angegeben in Millimetern, die den Bildwinkel bestimmt.
• Sichtfeld (FOV): der von der Kamera erfasste Winkel, üblicherweise horizontal angegeben.
• Pixeldichte: Pixel pro Meter in der Objektentfernung.
• Varifokal: ein Objektiv mit verstellbarer Brennweite.
• Blende: die Öffnung des Objektivs; eine kleinere Blendenzahl lässt mehr Licht ein.
• Schärfentiefe: der Bereich der Entfernungen, die scharf erscheinen.
• Tonnenverzerrung: Krümmung gerader Linien an den Rändern eines Weitwinkelbildes.
• IR: Infrarotbeleuchtung für Nachtsicht.
• Identifikation: Detailstufe, die den Nachweis unterstützt, wer eine Person ist.
• Erkennung: Detailstufe, die das Erkennen einer bekannten Person unterstützt.
• Horizontales FOV: der Winkel entlang der Bildbreite; der zentrale Planungswert.
• Diagonales FOV: der Winkel entlang der Bilddiagonale; größer als der horizontale.
• Blendenzahl: das Verhältnis, das die Blendenöffnung beschreibt; kleinere Werte lassen mehr Licht ein.
• Crop-Faktor: ein Multiplikator, der einen Sensor mit einer Vollformat-Referenz vergleicht.
• Sichtlinie: die Luftlinie und der Winkel von der Kamera zum Motiv.

15. Quellen

• Blickwinkel — geometrische Grundlagen für Sichtfeldberechnungen.
• Brennweite — Beziehung zwischen Brennweite, Sensorgröße und Blickwinkel.
• ONVIF — Interoperabilitätsprofile für IP-Videoprodukte.

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